預(yù)緊力
關(guān)注創(chuàng)建者：三木先森 創(chuàng)建時(shí)間：2018-06-16
預(yù)緊力的視頻教程
螺栓預(yù)緊力-ABAQUS
螺栓連接是廣泛使用的緊固部件的方法，螺栓連接的設(shè)計(jì)是保持結(jié)構(gòu)完整性的重要因素之一，螺栓連接設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致致命事故。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)擰緊螺栓時(shí)，會(huì)應(yīng)用適當(dāng)?shù)呐ぞ貋?lái)給予預(yù)緊力。這個(gè)實(shí)例一方面是介紹Abaqus中給實(shí)體螺栓施加預(yù)緊力的方法，另一方面是通過(guò)比較有無(wú)預(yù)緊力時(shí)結(jié)構(gòu)的受力情況，以說(shuō)明施加預(yù)緊力的作用，使大家對(duì)預(yù)緊力有初步的認(rèn)識(shí)。
￥28 36分鐘 916播放
查看
hypermesh與Abaqus 聯(lián)合仿真---Hm中螺栓預(yù)緊力建立
hypermesh與Abaqus 聯(lián)合仿真---Hm中螺栓預(yù)緊力建立： 在hypermesh中建立螺栓預(yù)緊力，預(yù)緊力分多步加載--初始小的預(yù)緊力--預(yù)緊力增加到設(shè)計(jì)值---固定螺栓當(dāng)前長(zhǎng)度---外載荷以及臨時(shí)邊界條件的建立與失效
￥5 23分鐘 5934播放
查看
Optistruct 螺栓預(yù)緊力
Optistruct 螺栓預(yù)緊力 螺栓預(yù)緊力就是在擰螺栓過(guò)程中擰緊力矩作用下的螺栓與被聯(lián)接件之間產(chǎn)生的沿螺栓軸心線方向的預(yù)緊力。對(duì)于一個(gè)特定的螺栓而言，其預(yù)緊力的大小與螺栓的擰緊力矩、螺栓與螺母之間的摩擦力、螺母與被聯(lián)接件之間的摩擦力。 bolt_pre.zip
￥50 5分鐘 262播放
查看
預(yù)緊力的實(shí)例教程
image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_760" data-initial-src="https://img.jishulink.com/upload/201909/acdf9494f7574bbcbaf118739463a476.png">
</div><p><strong>1 螺栓預(yù)緊力：</strong><span style="color: rgb(0, 0, 0); background-color: transparent;">就是在擰螺栓過(guò)程中擰緊力矩作用下的螺栓與被聯(lián)接件之間產(chǎn)生的沿螺栓軸心線方向的預(yù)緊力。對(duì)于一個(gè)特定的螺栓而言，其預(yù)緊力的大小與螺栓的擰緊力矩、螺栓與螺母之間的摩擦力、螺母與被聯(lián)接件之間的摩擦力相關(guān)。</span></p><p><strong>2 目的：</strong>預(yù)緊可以提高螺栓連接的可靠性、防松能力和螺栓的疲勞強(qiáng)度，增強(qiáng)連接的緊密性和剛性。事實(shí)上，大量的試驗(yàn)和使用經(jīng)驗(yàn)證明：較高的預(yù)緊力對(duì)連接的可靠性和被連接的壽命都是有益的，特別對(duì)有密封要求的連接更為必要。當(dāng)然，俗話說(shuō)得好，“物極必反”，過(guò)高的預(yù)緊力，如若控制不當(dāng)或者偶然過(guò)載，也常會(huì)導(dǎo)致連接的失效。因此，準(zhǔn)確確定螺栓的預(yù)緊力是非常重要的。
展開(kāi) 通過(guò)這個(gè)實(shí)例，我們通過(guò)分析給螺栓連接模型施加預(yù)緊力來(lái)檢驗(yàn)預(yù)緊力的影響。螺栓等緊固件的預(yù)緊可以防止螺栓在振動(dòng)工況下松動(dòng)，即使在沖擊等動(dòng)態(tài)環(huán)境中也可以提高相對(duì)穩(wěn)定性。
本案例的視頻版教程(step by step)：螺栓預(yù)緊力-ABAQUS (包括三節(jié)視頻，可供練習(xí)的幾何模型）。
如有需要可購(gòu)買觀看。
②轉(zhuǎn)子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個(gè)螺釘釘帽加100N向上的力，得4個(gè)螺釘最大剪切應(yīng)力9.9MPa。
③轉(zhuǎn)子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個(gè)螺釘釘帽加100N向上的力，四個(gè)螺釘分別加載6000N的預(yù)緊力（M4螺絲預(yù)緊力6453N,預(yù)緊扭矩5.15Nm），得4個(gè)螺釘最大剪切應(yīng)力310MPa。
④轉(zhuǎn)子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個(gè)螺釘釘帽加100N向上的力，四個(gè)螺釘分別加載3000N的預(yù)緊力（M4螺絲預(yù)緊力3226N,預(yù)緊扭矩2.6Nm），得4個(gè)螺釘最大剪切應(yīng)力156MPa。
⑤轉(zhuǎn)子加4.5N.M扭力，槳座固定，4個(gè)螺釘釘帽加100N向上的力，四個(gè)螺釘分別加載1000N的預(yù)緊力（M4螺絲預(yù)緊力1225N,預(yù)緊扭矩1Nm），得4個(gè)螺釘最大剪切應(yīng)力53MPa。
⑥轉(zhuǎn)子加9.9N.M扭力，槳座固定，4個(gè)螺釘釘帽加240N向上的力，四個(gè)螺釘分別加載1000N的預(yù)緊力（M4螺絲預(yù)緊力1225N,預(yù)緊扭矩1Nm），得4個(gè)螺釘最大剪切應(yīng)力55MPa。
綜上述單一變量靜應(yīng)力分析，
螺釘預(yù)緊扭矩1Nm螺絲預(yù)緊力1KN的情況下，油門量從55%到100%的參數(shù)變化中，螺釘?shù)淖畲蠹羟袘?yīng)力由53MPa上升為55MPa。
油門量保持在55%的狀態(tài)時(shí)，螺絲的預(yù)緊扭矩改變后(M4螺絲預(yù)緊力1225N,預(yù)緊扭矩1Nm;M4螺絲預(yù)緊力3226N,預(yù)緊扭矩2.6Nm;M4螺絲預(yù)緊力6453N,預(yù)緊扭矩5.15Nm)螺釘?shù)淖畲蠹羟袘?yīng)力分別為53MPa、156MPa、310MPa。
螺釘?shù)?em>預(yù)緊力對(duì)螺釘內(nèi)的最大剪切應(yīng)力有極大影響。
展開(kāi) 1、單獨(dú)顯示螺栓
2、選擇AUXILIARIES>PRTENS>Assistant，選擇Surface--Solid Property和Detect and create all possible pretensions（一步操作中完成四個(gè)螺栓的預(yù)緊力加載），選擇螺栓單元，Next。
3、選擇預(yù)緊力截面參考點(diǎn)，Next。
4、定義預(yù)緊力截面和預(yù)緊力方向。選擇螺栓截面上兩點(diǎn)，方向沿著螺栓軸向，繼續(xù)下一步操作。
5、施加預(yù)緊力載荷。選擇crate CLOAD，輸入大小為3000N的預(yù)緊力（預(yù)緊力沿著x正向，其只有一個(gè)自由度），ANSA會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)預(yù)緊力分析步。選擇Show Selected Elements，關(guān)掉SHADOW顯示，觀察預(yù)緊力方向和截面位置。剩下三個(gè)螺栓會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建預(yù)緊力。
6、點(diǎn)擊Finish完成預(yù)緊力加載
在ANSA中ABAQUS模板下螺栓預(yù)緊力設(shè)置.pdf
展開(kāi) 在加載動(dòng)態(tài)力的初始階段，該節(jié)點(diǎn)處位移隨著動(dòng)態(tài)力的加載而增大，在3.05s時(shí)動(dòng)態(tài)力衰減為零，該點(diǎn)的位移響應(yīng)也逐漸衰減至0。預(yù)緊力為1kN時(shí)該節(jié)點(diǎn)最大幅值約為3.4×10-4mm，預(yù)緊力10kN時(shí)最大幅值約為2.5×10-4mm，預(yù)緊力20kN時(shí)最大幅值約為2.2×10-4mm，不同預(yù)緊力下曲線的趨勢(shì)相同，但曲線振動(dòng)的幅值稍有差異。模型中臺(tái)面上其他節(jié)點(diǎn)在1kN、10kN及20kN預(yù)緊力下的位移響應(yīng)曲線和圖5類似，趨勢(shì)相同，在1kN預(yù)緊力下的響應(yīng)幅值大于10kN及20kN下的幅值，而10kN預(yù)緊力下的響應(yīng)幅值大于20kN下的幅值。
這表明預(yù)緊力對(duì)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)有影響，預(yù)緊力增大，轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面振動(dòng)幅值減小。適當(dāng)增加預(yù)緊力大小能夠增大連接的剛性，減小臺(tái)面的振動(dòng)，進(jìn)而提高機(jī)床的加工精度。
4 結(jié)論
1）以某齒輪復(fù)合加工機(jī)床與數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)間螺栓連接為研究對(duì)象，對(duì)預(yù)緊力作用下的螺栓連接進(jìn)行靜力分析，其最大應(yīng)力與理論計(jì)算值相比，誤差為2.46%，模型中螺栓連接的應(yīng)力分布情況與實(shí)際相符，表明該轉(zhuǎn)臺(tái)與主機(jī)模型能準(zhǔn)確的模擬二者之間的連接關(guān)系。
2）分析了轉(zhuǎn)臺(tái)與主機(jī)不同螺栓預(yù)緊力下，臺(tái)面承受動(dòng)態(tài)載荷時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。其結(jié)果表明，轉(zhuǎn)臺(tái)在承受動(dòng)態(tài)載荷時(shí)，不同的預(yù)緊力會(huì)致使數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面振動(dòng)幅值變化，預(yù)緊力增大，臺(tái)面振動(dòng)幅值減小，適當(dāng)增加預(yù)緊力能夠減小臺(tái)面的振動(dòng)幅值，從而提高機(jī)床的加工精度。
3）完成了某機(jī)床與數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)在不同預(yù)緊力下螺栓連接的有限元分析，后續(xù)將對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
參考文獻(xiàn)：
[1] 呂超,劉建華.數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式[J].金屬加工,2013,(13):18-19.
[2] 顧萍萍,黃筱調(diào),于春建.基于ADAMS的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)蝸輪副傳動(dòng)精度的研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2012,(5):174-176.
展開(kāi) 
預(yù)緊力的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
預(yù)緊力的最新內(nèi)容
保持饋線平直
傾斜度 ≤ 1°
夾緊間隙縮小 ≥ 0.5 mm
螺栓缺失工況下的安全性評(píng)估
本案例將分析：
饋線對(duì)夾鉗的傾斜影響
預(yù)緊螺釘是否足夠使夾鉗變形并固定饋線
單螺栓與雙螺栓安裝的對(duì)比
02 模型與材料參數(shù)
幾何結(jié)構(gòu)
材料：鋁
固定方式：?jiǎn)温菟?/ 雙螺栓安裝
饋線載荷：2000 N（均勻作用于套筒內(nèi)表面）
螺釘預(yù)緊力
工程意義：直接量化密封力、預(yù)緊力或緊固力的保持能力。對(duì)于需要長(zhǎng)期維持接觸壓力的密封件與橡膠墊片，此數(shù)據(jù)是預(yù)測(cè)其密封壽命、評(píng)估材料耐壓抗松弛性能的關(guān)鍵依據(jù)。
通過(guò)忽略對(duì)整體響應(yīng)影響有限的局部特征，或?qū)?fù)雜連接等效為預(yù)緊力、約束或簡(jiǎn)化接觸，可有效降低模型規(guī)模，使離散系統(tǒng)與求解器能力匹配。合理的幾何抽象還能改善網(wǎng)格質(zhì)量、減少畸變并提升數(shù)值穩(wěn)定性，從而在有限資源下獲得具有工程精度的關(guān)鍵響應(yīng)。更重要的是，簡(jiǎn)化能突出主導(dǎo)受力路徑，提高結(jié)果的可解釋性與工程可靠性。
綁定、無(wú)摩擦與摩擦接觸的對(duì)比分析1個(gè)月前
圖 8 接合處的變形等高線圖
圖 9 粘結(jié)接觸的接觸狀態(tài)圖
總結(jié)：
本案例闡述了螺栓預(yù)緊力建模的流程，并對(duì)比了有無(wú)螺栓預(yù)緊力情況下的仿真結(jié)果。施加螺栓預(yù)緊力能夠提升結(jié)構(gòu)整體性、優(yōu)化應(yīng)力分布并提高節(jié)點(diǎn)剛度。
【點(diǎn)擊下方查看案例視頻】
微型齒輪減速機(jī)正反轉(zhuǎn)如何減沖擊磨損？2個(gè)月前
正確裝軸承，角接觸球軸承預(yù)緊力50-100N。
2.清潔潤(rùn)滑：裝配前清潔零件。選ISO VG32-VG46潤(rùn)滑油，噴油或油浴潤(rùn)滑。
合理運(yùn)行
1.軟啟制動(dòng)：用變頻器或軟啟動(dòng)器，設(shè)啟動(dòng)3-5秒、制動(dòng)5-8秒，平穩(wěn)啟停。
2.控制優(yōu)化：采用PID等算法，避頻繁急促正反轉(zhuǎn)，規(guī)劃合理流程。
SolidWorks 案例研究 | 壓力容器的疲勞分析3個(gè)月前
在本疲勞分析實(shí)例中，螺栓連接的預(yù)緊力作為附加載荷應(yīng)該考慮進(jìn)來(lái)，因?yàn)樗鼤?huì)產(chǎn)生局部應(yīng)力。
8、指定材料
靜態(tài)算例中選定的材料屬性會(huì)傳遞到疲勞算例中。如果已有材料數(shù)據(jù)不包含疲勞曲線，則用戶需要自己輸入一條合適的曲線。
編輯
跳轉(zhuǎn)
9、查看并更改疲勞算例的屬性
右鍵單擊算例名稱，選擇【屬性】。
本視頻演示了如何使用線體定義兩個(gè)法蘭之間的螺栓，并設(shè)置螺栓預(yù)緊力對(duì)象。
#ansys #螺栓預(yù)緊力 #線體螺栓 #法蘭連接仿真 #Workbench #接觸設(shè)置 #靜力學(xué)分析
?
3.模型處理
實(shí)體螺栓模型需要將螺栓設(shè)置表面印記，將螺栓的圓柱部分切割出來(lái)，建立局部坐標(biāo)系，加載螺栓預(yù)緊力，加載的載荷只能是應(yīng)力值，結(jié)果為預(yù)緊力/截面積
4.lsdyna螺栓驗(yàn)證
建立螺栓模型，加載預(yù)緊力的應(yīng)力之后，看到結(jié)果中螺栓被分成兩端，并重合擠壓，得到需要的螺栓預(yù)緊力，所以需要考慮設(shè)置中shear and bending
5.動(dòng)力松弛+螺栓預(yù)緊力
.
3.3結(jié)果查看
在lsdyna中計(jì)算0.01s的時(shí)間，查看變形和應(yīng)力結(jié)果，可以看到螺栓預(yù)緊力將兩個(gè)梁壓彎，但是并沒(méi)有產(chǎn)生過(guò)大的抖動(dòng)，達(dá)到了初始預(yù)緊力的加載需求
4.靜力學(xué)+動(dòng)力松弛方法加載預(yù)緊力
4.1靜力學(xué)計(jì)算
按照常規(guī)方式在靜力學(xué)中加載螺栓預(yù)緊力100N，獲取靜力學(xué)的變形
4.2靜力變形+動(dòng)力松弛
在lsdyna中讀取靜力學(xué)變形，再添加一個(gè)
Ansys 案例研究 | 剪力作用下的螺栓連接4個(gè)月前
總結(jié)
本案例解釋了如何在兩塊板之間設(shè)置螺栓連接，然后對(duì)螺栓施加預(yù)緊力。討論了如何使用螺栓的實(shí)體來(lái)定義用戶定義坐標(biāo)系下的螺栓預(yù)緊力，施加剪力并檢查該力對(duì)實(shí)體的影響。
